基于專利數據的我國華東地區醫產學研合作網絡特征分析

湯少梁，劉美嫻，錢雨昕，楊彤玲，葉超宇

（南京中醫藥大學衛生經濟管理學院，江蘇南京 210023）

1 研究背景

面對以技術保護為導向、創新驅動發展為戰略的市場環境，要想擺脫技術依賴，全面提升創新研發能力，協同創新是需要實施的重要發展策略。隨著國家政策的推動和市場發展的需要，產學研合作成為我國協同創新的重要載體之一［1］，是推動經濟發展和科技進步的主要方法之一，也是區域創新體系建設的重要通道之一［2］。而醫藥類產業集知識密集型與資本密集型特征為一體，其創新的重要性更為突出。醫藥創新投入高、風險高，如何與外部主體進行合作創新、實現優勢互補成為醫藥類企業必須面對的問題［3］。《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035 年遠景目標綱要》提出要高度重視企業技術創新能力的提升，推動企業匯集各類創新要素，形成以市場為導向、企業為主體、醫產學研深度融合的技術創新體系。《“健康中國2030”規劃綱要》也指出要促進醫研企結合，推進醫療機構、科研院所、高等學校和企業等創新主體高效協同；加強醫藥成果轉化推廣平臺建設，促進醫學成果轉化推廣。我國政府高度重視醫產學研合作，自實施創新驅動發展戰略施以來，醫產學研合作上升到了新高度。

創新能力被廣泛認為是建立區域競爭優勢的重要驅動力［4］。而獲得創新能力的關鍵是知識傳播，這主要建立在創新網絡中企業及其他參與者之間更緊密的聯系之上［5］。當前是我國產業升級的關鍵時期，積極推進以企業為核心的醫產學研協同創新體系，對我國企業自主研發能力步入新臺階、攀登價值鏈高端具有重大意義［6］。包括上海、江蘇、浙江、安徽、福建、江西、山東這六省一市在內的華東地區作為經濟科技高質量發展地區，區域協同創新體系更加完善，其中以江蘇、浙江、上海為代表的相關醫藥類企業已逐漸形成較為完善的協同創新體系。上海2020 年全年研究與試驗發展（R&D）經費支出約1 600 億元，相當于上海生產總值的4.1%左右［7］。上海的企業、科研機構和高校間已經形成協調分工，對內面向全國提供相關服務，對外吸引外資，逐步塑造多元化、開放式的有機結構；除此之外，致力于建立以創新研發等相關技術為基礎，以信息技術為主體，以生物技術為先導的發展體系，并集科學技術與縱深研究為一體。江蘇2020 年共投入R&D經費3 005.93 億元，比2019 年增加226.41 億元，經費投入強度（R&D 經費與全省生產總值之比）為2.93%［8］。江蘇擁有眾多高校、研究院和大中型醫藥類企業，創新要素能力強，在推進醫藥研發技術協同創新上發揮了重大作用。浙江2019 年R&D 經費支出達1 640 億元，每萬人發明專利擁有量達28件［9］。浙江的相關醫藥類企業也正成為技術創新的主體，產學研合作持續加強，不斷聚集信息、科技、人才等高端要素發展動能，先后與中國科學院、浙江大學簽訂了戰略合作協議。華東地區醫藥類產業在我國居于重要地位，擁有大量的全國百強醫藥類企業，如江蘇恒瑞醫藥股份有限公司（以下簡稱“恒瑞醫藥”）、上海復星醫藥（集團）股份有限公司（以下簡稱“復星醫藥”）、江蘇先聲藥業有限公司和浙江華海藥業股份有限公司等，同時也有諸如浙江大學、上海交通大學、南京中醫藥大學、中國藥科大學、中國科學院上海藥物研究所等重要的醫藥類學研機構，通過產學研合作可以提高創新合作的水平和深度。

產學研是驅動科技成果實質性轉化的重要動力，但如景曉輝等［10］、楊志［11］等學者的研究表明，我國科技成果轉化率一度低迷，為了扭轉困局，我國在科技體制改革中始終將推動產學研合作放在核心地位，產學研合作也由此成為學術界的研究熱點，如崔之珍等［12］利用我國國家知識產權局專利數據分析發現河南省產學研整體合作網絡密度低，高等院校在合作網絡中占據核心位置，企業的創新作用并未凸顯；王建國等［13］運用社會網絡分析方法分析發現，內蒙古產學研合作創新網絡正在以高校為核心向以企業為核心發展；任義科等［14］構建了我國上市公司動態專利合作網絡，研究發現產學研合作網絡愈發廣泛，網絡密度愈減小、小世界特征越來越顯著；王興秀［15］發現我國醫藥上市公司專利合作網絡的密度不高，但合作規模逐漸擴大，網絡結構呈現去中心化趨勢；程華等［16］發現，浙江省產學研合作創新網絡規模隨時間推移呈現擴大趨勢，合作創新網絡的密度不斷減小，整體合作網絡呈現出小世界性特征，同時整體合作創新網絡向多核心網絡結構發展；沈映春［17］等分析了人工智能產業的產學研合作專利超網絡，得出在產學研合作網絡中，一些知名高校占據核心地位而企業的主導地位有待進一步發展，以及兩種異質主體合作數量較多，如產學、產研等，而產學研合作數量較少。從已有相關研究可以看出，社會網絡分析方法是產學研合作研究的重要研究方法，且不同地域、不同領域的產學研合作網絡均呈現一定的特點。

在醫藥健康科研領域，醫學院校與附屬醫療機構的合作密不可分，因此在產學研基礎上增加醫療機構形成醫產學研合作更符合醫療健康行業的創新生態，醫產學研合作也將在網絡化發展模式下進入一個全新的階段，逐漸形成以企業、高校、研究所和醫療機構等共同參與的合作創新協同網絡；醫產學研異質類主體間合作進行專利申請是醫產學研合作模式中一種極為重要的合作形式，也在一定程度上體現出了醫產學研實踐成果，同時也能有效衡量醫產學研合作積極性。綜上，本研究基于醫產學研主體間合作專利大數據，利用社會網絡分析方法，分析華東地區醫產學研合作網絡特征及其演化趨勢。

2 數據來源

2.1 數據收集

按照經濟合作與發展組織（OECD）［18］專利統計公報中對各子領域國際專利分類號（IPC）的界定范圍，在大為innojoy 專利檢索平臺檢索下載我國華東地區六省一市在醫產學研領域申請并獲得授權的所有發明專利數據，檢索下載時間為2021 年11 月27 日，共計得到34 970 條原始數據。其中，專利出現最早年份為2004 年。

2.2 數據清洗

研究數據納入標準為：（1）專利類型為發明專利，且已得到授權；（2）專利在有效期內；（3）包含華東地區企業、高校、研究所和醫療機構為申請主體的專利；（4）專利申請主體至少包含兩個，且申請主體必須為不同類型。經過數據篩選和整理，最終得到745 條專利數據作為研究樣本。以6 年為時間窗格，利用樣本專利數據對華東地區2004—2021年的醫產學研合作網絡進行分析。

3 華東地區醫產學研合作發展實證分析

3.1 醫產學研合作專利數量

3.1.1 區域分布

圖1 展示了華東地區六省一市2004—2021 年醫產學研合作授權發明專利數量情況。其中，上海作為我國經濟發達地區和科技創新中心，歷年來的發明專利授權數量均處于領先地位，總量達224 件，位居華東地區第一；江蘇作為我國教育大省和教育強省，高校云集，承擔了大量的科研成果產出任務，歷年發明專利授權總量達181 件，位居第二；浙江以創新驅動發展，積極建設新型高校智庫、推進醫產學研合作，以151 件的發明專利授權總量位居第三；隨后依次是山東、安徽、福建和江西，發明專利授權總量分別為103 件、37 件、35 件和14 件。

圖1 樣本專利的區域數量年度分布

3.1.2 主體分布

圖2 展示了2004—2021 年華東地區六省一市醫產學研合作中授權發明專利總量排名前12 位的主體機構，包括8 家高校、3 家研究所，僅有1 家企業。其中，浙江大學遙遙領先，共有49 件，中國科學院上海藥物研究所居第2 位，為34 件；而在高校這類合作主體當中上海交通大學僅次于浙江大學（共28件），在所有的研究所中浙江銘眾生物醫用材料與器械研究院、上海醫藥工業研究院僅次于中國科學院上海藥物研究所（均為16 件），在所有企業中浙江銘眾科技有限公司以14 件居首位。

圖2 樣本專利的合作主體分布

3.1.3 時間分布

圖3 展現了2004—2021 年華東地區六省一市醫產學研合作中主要合作主體獲得授權發明專利的時間分布情況，可見各異質主體的授權發明專利數量整體呈上升趨勢，高校和研究所是授權發明專利的主體。其中，浙江大學2020 年的授權發明專利數最多，達12 件；中國科學院上海藥物研究所的授權發明專利整體呈現增長趨勢；而在所有企業中，授權發明專利數量位于第一位的浙江銘眾科技有限公司呈現出山峰型，在2016—2018 年連續3 年獲得授權專利，分別有5 件、5 件和4 件。可以明顯看出，高校和研究院在醫產學研合作網絡中占據了重要地位，而合作網絡中發明專利授權數量靠前的企業和醫療機構相對較少。

圖3 樣本專利中前12 位專利主體的專利數量年度分布

3.2 醫產學研專利合作網絡分析

將樣本專利分為前期、中期和后期3 個時間段進行分析，分別為2004—2009 年、2010—2015 年和2016—2021 年。

3.2.1 前期專利合作網絡分析

由圖4 可知，華東地區六省一市2004—2009 年醫產學研專利合作網絡內共有38 件授權發明專利，涉及56 個合作主體。前期醫藥企業開展醫產學研合作時進行專利創新研究較少，大部分企業與高校和研究院展開專利合作，僅有少部分企業與醫院開展合作，如上海中醫大源創科技有限公司、上海中大曙光醫藥研究發展有限公司與上海中醫藥大學附屬曙光醫院及上海中醫藥大學開展了專利合作。

圖4 2004—2009 年華東地區醫產學研專利合作網絡

如表1 所示，上海中醫藥大學、上海中醫藥大學附屬曙光醫院和中國科學院上海藥物研究所的度中心性高于其他主體，表明華東地區六省一市在2004—2009 年間以上述主體為核心構成了最大的醫產學研合作子網絡。其中，以上海中醫藥大學和上海中醫藥大學附屬曙光醫院為核心的子網絡合作主體還包括了上海中醫大源創科技有限公司和上海中大曙光醫藥研究發展有限公司；而以中國科學院上海藥物研究所為核心的子網絡合作主體還包含了上海醫藥（集團）有限公司和上海安普生物科技有限公司。

表1 2004—2009 年華東地區醫產學研專利合作網絡特征

表1 （續）

3.2.2 中期專利合作網絡分析

如圖5 所示，華東地區六省一市2010—2015 年醫產學研專利合作網絡內共有194件授權發明專利，涉及231 個合作主體，與早期相比有了大幅度的擴張，包括66 個子網絡。其中，包含超過10 個合作主體的子網絡有1 個，主要以浙江大學為核心節點進行專利合作，并且合作對象多為高校與研究院，如中國科學院上海藥物研究所、上海交通大學等；包含5 個及以上合作主體的子網絡有9 個，多以大學為核心節點，其次以威高集團有限公司、溫州醫學院眼視光器械有限公司等企業作為核心節點。

圖5 2010—2015 年華東地區醫產學研專利合作網絡

如表2 所示，浙江大學、中國科學院上海藥物研究所、中國藥科大學和青島農業大學的度中心性高于其他主體，表明華東地區六省一市在2010—2015 年間以上述主體為核心構成了最大的醫產學研合作子網絡；中國科學院上海藥物研究所的中介中心性最高，說明該節點對其所在子網絡的控制力最強，且自身的個體網絡規模也較大，有10 個節點；浙江大學的個體網絡規模最大，且中介中心性也達到了2.288，表明該節點對所在子網絡也有較大的控制力。

表2 2010—2015 年華東地區醫產學研專利合作網絡特征

表2 （續）

3.2.3 后期專利合作網絡分析

如圖6 所示，華東地區六省一市2016—2021 年醫產學研專利合作網絡內共有513 件專利，涉及566個合作主體，與前期和中期授權專利數量相比有明顯增加。在此期間，醫產學研合作開展專利創新研究達到了較高水平，兩個合作主體間至少合作過2次形成的子網絡有53 個，且各合作子網絡中的合作頻次明顯加大，專利產出數量也有明顯增加。其中，浙江銘眾生物醫用材料與器械研究院、浙江銘眾科技有限公司和浙江銘眾醫療器械有限公司之間的合作最為密切。

圖6 2016—2021 年華東地區醫產學研專利合作網絡

由表3 可見，2016—2021 年間浙江大學和浙江銘眾生物醫用材料與器械研究院的度中心性排在前列，即以這兩個主體為核心的合作子網絡規模最大；中國科學院上海藥物研究所的中介中心性最高，表明該節點對子網絡的控制力是最強的；浙江大學和上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院的接近中心性并列第一，表明這兩個節點位于子網絡的核心區域，擁有較為豐富的合作信息。另外，浙江大學在個體網絡規模上也是最大，擁有27 個節點。

表3 2016—2021 年華東地區醫產學研專利合作網絡特征

表3 （續）

綜上可知，高校和研究所在醫產學研合作網絡中起到了重要作用，其中高校不僅與企業，還與研究院建立了緊密合作，增強了創新輻射能力，對推動醫產學研專利合作創新發展作出了重大貢獻；而企業在醫產學研合作網絡中的地位有待進一步提升，需要鞏固和加強與高校、研究所和醫院的合作，以更好地增強企業的研發創新能力，驅動企業發展。

4 結論與建議

4.1 研究結論

2004—2021 年期間，我國華東地區的醫產學研合作網絡由前期擁有為數不多的合作主體逐漸發展為網絡規模較大、合作密度較高，高校、研究院、企業與醫療機構等各合作主體都作出了不小的貢獻，以浙江大學為首的高校和以中國科學院上海藥物研究所為首的研究院尤為突出；不同時期的合作網絡特征顯示，醫產學研合作的專利創新成果不斷增加，高校和研究院的合作網絡核心地位不斷凸顯，合作子網絡不斷增多，各合作主體間聯系愈加頻繁；從主要合作主體所在區域來看，上海、江蘇和浙江在醫產學研合作中發揮了排頭兵作用，符合其經濟較為發達、擁有較多國內知名高校及相關研究所，同時科技創新企業也處于相對領先地位的發展實際。因此，在國家和地方政策的支持下，華東地區醫產學研各參與主體要抓住國家推動長三角地區一體化發展的機遇，提升醫產學研協同創新能力，排頭兵省份更要發揮創新引領作用，帶動華東地區其他省市協同創新發展。

此外，在華東地區2004—2021 年醫產學研的授權發明專利合作網絡中，高校和研究所處于核心地位，推動了華東地區在醫藥領域的創新能力提升，因此華東地區需要重視高校和研究所在醫產學研合作網絡中的橋梁作用。雖然江蘇、浙江和上海相關高校、研究所、企業和醫院的創新能力排在前列，但是這些地區醫藥領域的領先企業，如恒瑞醫藥、正大天晴藥業、上海復星醫藥等，在醫產學研合作網絡中并未起到重要的作用。原因可能在于這些企業本身有雄厚的經濟實力，對新藥研發的投資占比較大，不需要同其他醫、學、研主體進行合作即有可持續的競爭實力和創新活力；同時，這些大企業未從關鍵資源視角來看待醫產學研合作的網絡嵌入，在多數情況下只與其集團內部子公司或其他同類企業合作，并不在本研究的異質性合作主體的分析范圍內，這也進一步解釋了醫藥行業龍頭企業在本研究的醫產學研合作網絡中未起到核心引領作用的原因。

4.2 對策建議

醫產學研合作的關鍵在于強化各合作主體之間的融合與交流。對華東地區醫產學研合作發展提出具體建議如下：

第一，各合作主體要圍繞關鍵核心技術加快技術成果轉化。醫產學研合作既要進一步開拓延展網絡內部的知識共享，也要突破網絡外部的合作局限［19］。對于龍頭企業的強強聯合戰略，政府要給予支持，鼓勵龍頭企業突破現有合作模式的局限，指導企業加快產學研協同攻關、多融入醫產學研合作網絡中，發揮帶頭作用；同時，圍繞關鍵核心技術建立完善的合作機制和信息對接平臺，形成協同創新的強大合力，加快技術成果轉化，促使高校和研究所的創新研發更符合醫藥市場的需求，企業的需求積極帶動高校和研究所增強原始創新力，以創新驅動發展，更好地發揮高校和研究所在醫產學研合作機制中的重要作用。政府不僅需要發揮醫產學研合作網絡創新政策的導向作用，更要加強在合作網絡中的參與度，積極打造有利于醫產學研深度融合、攻克關鍵核心技術的政策環境［20］。

第二，高度重視高校和研究所在醫產學研合作中的重要作用，激發合作網絡中核心節點的領先帶動作用［17］。繼續加大對擁有雄厚實力的核心高校與研究院的支持力度，推動二者進一步發揮合作領先優勢，增強主導力量，并發揮高校橋梁作用，積極帶動其他主體加入到合作網絡中來，促進醫產學研合作深度融合，支撐醫產學研協同創新發展，集成企業的市場關鍵資源，充分發揮高校優秀人才的基礎研究能力以及研究所的應用研究能力［21］。

第三，加強企業與高校、研究所的密切交流和深度融合，增強企業主導地位。在創新推動發展戰略背景下，各企業，尤其是規模較大的醫藥企業，應充分利用內外部資源，尋找與自身核心技術相吻合的外部創新異質主體，積極了解醫產學研合作相關政策，抓住機遇，加大合作力度，注重知識融合與轉化，努力成為醫產學研合作網絡中的核心企業，實現多方協作利益最大化。

第四，提高醫療機構的參與度。通常情況下，醫藥創新產品的市場需求是醫產學研合作創新的動力來源，通過創新產品質量的提高推動市場需求的提高，從而促使各合作主體增加專利研發投入，激勵技術進步、提高科技成果轉化率。醫藥市場的終端在于用戶，而醫療機構與用戶之間的交流最為密切。因此，要讓越來越多的醫療機構參與到醫產學研合作網絡中來，推動各合作主體通過產學研合作網絡獲取更多外部關鍵創新要素，并積極吸收、融合和轉化創新要素資源，形成自身創新優勢，真正實現合作共贏。